MIT: Urýchliť nasadenie rôznych technológií skladovania energie

Štúdia MIT trvala viac ako tri roky a analyzovala využitie rôznych technológií skladovania energie (elektrochemických, tepelných, chemických a mechanických) na skladovanie veternej a solárnej energie na dekarbonizáciu siete do roku 2050.

Umožnenie siete priateľskej ku klíme v USA si bude vyžadovať zmenu plánovacích a operačných nástrojov, aby odrážali prechodné systémy potrebné na boj proti zmene klímy, uvádza sa v správe. Požaduje tiež zvýšené paušálne poplatky, aby bolo skladovanie energie finančne životaschopné.

Okrem toho správa odporúča zrevidovať súčasnú prax federálnej vlády pri udeľovaní duševného vlastníctva partnerom zo súkromného sektora, ktorí zdieľajú náklady na projekty demonštrácie technológií. Verejné investície do demonštrácií technológií a činností v oblasti včasného nasadenia slúžia na šírenie vedomostí, uvádza sa v správe.

V minulosti DOE „natiahla“ federálne financovanie tým, že trvala na tom, aby partneri zo súkromného sektora zdieľali náklady na projekt. Keďže súkromní partneri často na oplátku získavajú duševné vlastníctvo, táto prax podkopáva základný cieľ verejne podporovaných technologických demonštračných projektov, ktorým je šírenie informácií medzi všetkými priemyselnými subjektmi, čím sa vytvárajú podmienky pre efektívnu hospodársku súťaž. Federálne demonštračné projekty by mali obsahovať explicitné požiadavky na zdieľanie informácií s inými subjektmi v USA, ktoré ešte nie sú partnermi, aj keď si to vyžaduje väčší federálny príspevok.

Prebytočný solárny a veterný výkon možno skladovať a napájať rozvodnú sieť v čase vysokého dopytu, „nákladovo efektívnym spôsobom na udržanie spoľahlivosti – čo zase môže podporiť elektrifikáciu mnohých koncových činností mimo sektora energetiky,“ povedal MITEI. Riaditeľ chemického inžinierstva profesor Robert Armstrong povedal, keď bola správa zverejnená.

Za predpokladu, že náklady na veterné a solárne technológie budú naďalej klesať, model štúdie „identifikuje nákladovo efektívny spôsob dekarbonizácie energetického systému -- zníženie emisií o 97 percent -99 percent v porovnaní s úrovňami v roku 2005 v USA ,“ uzavrela štúdia. „Efektívna dekarbonizácia si bude vyžadovať značné investície do viacerých technológií skladovania energie, ako aj do prenosu, čistej výroby a flexibility dopytu,“ dodal.

„Je užitočné pochopiť, kde a ako sa musí vyvíjať technológia skladovania energie, a pochopiť rôzne kompromisy medzi nákladmi na energiu alebo kapacitu, efektívnosťou a trvaním obojsmernej cesty atď.,“ povedal Jin Noh, politický riaditeľ California Energy. Storage Alliance, v správe. Dodal, že by to mohlo viesť k politike vývoja a komercializácie rôznych nových technológií skladovania energie.

Dnešné dominantné sieťové úložisko poskytujú lítium-iónové batérie, ktoré majú zvyčajne maximálny výkon 4 hodiny, zatiaľ čo úložisko, ktoré poskytuje viac hodín zásobovacieho času, je potrebné na splnenie rôznych potrieb siete, vrátane poveternostných a sezónnych potrieb. Ministerstvo energetiky v súčasnosti vyvíja výskumný cieľ, ktorý má pomôcť znížiť náklady na skladovanie energie nad 10 hodín. Nedávno schválila 505 miliónov dolárov na viachodinové skladovanie v kombinácii s obnoviteľnou energiou.

Správa MIT vyzýva na väčšiu podporu pre dlhšie trvanie, najmä technológie elektrochemického skladovania využívajúce široko dostupné zemné materiály vrátane materiálov z druhotných batérií a recyklácie.

Bez podstatnej podpory súkromných investícií, ako sú lítium-iónové batérie, je potrebná väčšia vládna finančná pomoc na podporu najmenej 12 hodín výstupu, uvádza sa v správe. Súkromné ​​financovanie týchto energeticky náročných a lacných batérií v elektrických vozidlách „výrazne zlepšuje vyhliadky na krátkodobé uskladnenie energetického systému,“ uvádza sa v správe.

Ďalšou výzvou podľa správy je, že dlhodobé skladovanie energie bude mať malú hodnotu, keď produkcia veternej a solárnej energie klesne. Keďže charakteristiky a hodnoty prerušovanej energie sú veľmi odlišné, MIT požaduje aj vyššie paušálne poplatky, aby sa zabezpečila ziskovosť technológie skladovania.

„Naše modely naznačujú, že v priebehu mnohých hodín budú hraničné systémové náklady na energiu pre dekarbonizovaný systém, v ktorom dominuje veterná a solárna energia, nulové alebo nízke,“ povedal Howard Gruenspeccht, senior energetický ekonóm na MIT, s použitím porovnávania s dispečingom. výroby z fosílnych palív, pretože „budúce dekarbonizačné systémy budú mať pravdepodobne vysoké kapitálové náklady a veľmi nízke variabilné náklady, fixné poplatky by mali hrať väčšiu úlohu pri návratnosti nákladov ako teraz,“ dodal. To zahŕňa spoplatňovanie založené na úrovni príjmu spotrebiteľov na „riešenie otázok spravodlivosti a efektívnosti“.